橋梁隧道施工中灌漿技術(shù)的應(yīng)用研究

馬銀劍 秦和軍

寧波路橋工程建設(shè)有限公司 浙江寧波 315100

盾構(gòu)隧道不可避免地要經(jīng)過含水量較高的地層，所以必將受到地下水的有害作用。如果沒有可靠的防水、堵漏措施，地下水就會侵入隧道，影響其內(nèi)部結(jié)構(gòu)與附屬管線，乃至危害到后期的運營維護，降低隧道使用壽命。目前，國內(nèi)盾構(gòu)隧道大多采用水泥水玻璃雙液二次注漿或聚氨酯等單一化學材料灌漿進行隧道堵漏，雙液二次注漿消耗人力資源較大，材料用量多，需要占用電機車運輸二次注漿設(shè)備及材料，對連續(xù)盾構(gòu)施工存在較大影響，且不可避免會對隧道周圍土體造成擾動，對周邊環(huán)境影響較大；而單一化學材料灌漿一次成功率低，復(fù)漏概率高，堵漏效率及質(zhì)量得不到保證。因而，采用上述兩種傳統(tǒng)堵漏工藝，在安全、質(zhì)量、成本、管理、工效等各方面都難以滿足現(xiàn)場施工需要。有鑒于此，如何提供一種改進的盾構(gòu)隧道堵漏施工方法，來減少上述弊端已成為各大城市地鐵行業(yè)亟待解決的技術(shù)問題。

1 預(yù)制拼裝橋梁概述

當前階段我國市政橋梁項目采用的梁體類型主要有T梁、鋼箱梁、現(xiàn)澆大箱梁、預(yù)制小箱梁等，施工的形式主要是在現(xiàn)場施工大量支架，以支架為主體進行混凝土現(xiàn)澆?，F(xiàn)階段我國在橋梁建設(shè)方面對于這種技術(shù)的應(yīng)用已比較成熟，在項目開展的前期投入的資金較少，會對既有線道路面積進行占用，易導(dǎo)致交通擁堵。在建設(shè)過程中工序較多、施工緩慢、周期較長、噪聲大，對周圍民眾的生活以及工作造成較大的影響。針對這些問題對施工方式進行了改善，即預(yù)制拼裝橋梁工程。預(yù)制拼裝橋梁是根據(jù)橋梁的結(jié)構(gòu)在預(yù)制廠中對橋梁的部件或者構(gòu)件進行預(yù)先制造，制造后將其運輸?shù)綐蛄喉椖渴┕がF(xiàn)場，再按照設(shè)計圖紙將各個部件、構(gòu)件拼接安裝。相比現(xiàn)澆橋梁方式，預(yù)制拼裝橋梁施工方式是把橋梁施工所需的部件或構(gòu)件在施工現(xiàn)場外進行制作，在保證施工質(zhì)量的同時對現(xiàn)場進行控制，不需要在現(xiàn)場開展綁扎鋼筋與現(xiàn)澆混凝土，不會對既有線的交通造成影響。預(yù)制拼裝橋梁的施工能夠?qū)崿F(xiàn)交通全天開放，體現(xiàn)“環(huán)境友好”建造理念，在施工的過程中，由于部件或構(gòu)件在施工現(xiàn)場外制作，不會在施工現(xiàn)場產(chǎn)生大量的噪聲、泥漿以及對現(xiàn)場環(huán)境造成渣土污染，可縮短橋梁建設(shè)工期。對預(yù)制部件進行質(zhì)量管理可提升橋梁項目整體的質(zhì)量，預(yù)制廠在對橋梁的構(gòu)件或節(jié)段進行制造時，可以按照橋梁的跨度或者上部結(jié)構(gòu)斷面形式，將主梁按縱向分成階段逐一預(yù)制，按照橋面的橫向?qū)⑵鋭澐譃橹髁汉蜆蚩?。橋梁的下部結(jié)構(gòu)可以按照不同的構(gòu)件部位，在預(yù)制廠中進行節(jié)段預(yù)制或者整體預(yù)制。

2 橋梁隧道施工中灌漿技術(shù)的應(yīng)用

2.1 灌漿判定

經(jīng)過現(xiàn)場勘查，導(dǎo)致水庫大壩出現(xiàn)滲漏的原因是壩體石塊與混凝土之間出現(xiàn)裂縫。之前使用表面封堵法雖然短期內(nèi)取得了一定的防滲效果，但是一段時間后滲漏問題又重新出現(xiàn)。為了徹底治理大壩滲漏問題，需要采用灌漿技術(shù)，從大壩表面打孔直到裂隙處，然后將注漿管由外向內(nèi)伸入，在一定壓力下進行灌漿。使?jié){液充滿裂隙，在泥漿硬結(jié)之后起到封堵裂隙和加固壩體的雙重效果。

2.2 準備灌漿材料

隧道工程施工中灌漿技術(shù)的應(yīng)用往往還需要重點考慮到灌漿材料的準確選用和制備，以求規(guī)避因為灌漿材料類型不當或者是性能存在偏差，最終影響到灌漿質(zhì)量效果。基于灌漿材料的選用而言，當前比較常用的主要有非化學漿液以及化學漿液兩類，其中非化學漿液較為常用，可以作為隧道工程灌漿技術(shù)的主要材料，在施工應(yīng)用后能夠發(fā)揮應(yīng)有加固效果?；瘜W漿液在當前同樣也發(fā)揮出了重要作用，并且相對于非化學漿液具備一些特殊優(yōu)勢，可以結(jié)合不同灌漿技術(shù)應(yīng)用需求進行恰當選用。在具體選用灌漿材料時，需要綜合考慮到隧道工程地質(zhì)條件、周圍環(huán)境因素以及最終加固目的，以此更好地凸顯灌漿材料的應(yīng)用價值。在灌漿材料的制備中，要嚴格控制配合比比例，結(jié)合不同灌漿材料類型進行原材料的嚴格規(guī)定，以求更好實現(xiàn)應(yīng)用效果，比如對于水泥和水的添加比例就需要精細化調(diào)控，避免干擾后續(xù)灌漿技術(shù)操作效果[1]。

2.3 橋墩墩柱預(yù)制拼接主要技術(shù)

現(xiàn)階段，橋墩墩柱、蓋梁、承臺連接方式主要包括濕接縫、預(yù)應(yīng)力、灌漿套管、波紋管等連接方式，對這些連接方式的應(yīng)用需要根據(jù)橋梁建設(shè)的實際情況選取相應(yīng)的方式。濕接縫拼接方式，在對節(jié)段進行預(yù)制時預(yù)留一定的鋼筋數(shù)量，利用焊接或者機械拼接方式將預(yù)留的鋼筋相互連接，再利用現(xiàn)澆混凝土濕接方式進行節(jié)段連接。在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力拼接方式時，需要用到環(huán)氧膠或者砂漿墊片進行連接，實現(xiàn)橋墩構(gòu)件的連接。相較于傳統(tǒng)的橋梁施工建筑造價成本較高，在施工現(xiàn)場需要對預(yù)應(yīng)力筋加以灌漿、張拉等操作，會導(dǎo)致施工更煩瑣、時長增加等[2]。

3 結(jié)語

隧道是我國橋梁的主要形式，由于施工質(zhì)量問題，或是使用年限較長，壩體、壩基等部位有較大概率出現(xiàn)裂縫。大壩滲漏會影響橋梁的應(yīng)用價值外，還有可能引發(fā)潰堤等嚴重安全事故，做好裂縫處理十分重要。利用灌漿技術(shù)可對裂縫進行封堵，施工人員一方面要熟悉灌漿流程，另一方面又要從漿液的制備、灌漿的方式以及壓水試驗等方面，采取必要的技術(shù)管控措施，才能保證隧道的穩(wěn)定、安全[3]。